用于网络通信的低失真锰锌铁氧体制备及仿真研究

摘要

随着多媒体通信、数字通信网络的发展，网络通信领域对铁氧体磁心的需求量越来越大，其中使用大量的通讯变压器。常见的通讯变压器如 ADSL（Asymmetrical Digital Subscriber Loop）变压器，通常使用高磁导率MnZn铁氧体磁心，工作在较宽的频率范围，且要求输出信号谐波失真小、传输速率高，这就要求软磁铁氧体材料和磁心必须具有良好的μi-f特性、低磁滞常数ηB或总谐波失真度 THD。另外，随着市场的激烈竞争，一是迫使各磁性材料厂商走低成本的战略，二促使材料研发越来越重视仿真的应用。
　　本论文正是针对上述实际问题，以用于网络通信的低失真锰锌铁氧体制备及仿真为主要的研究对象，在初步分析了低失真锰锌铁氧体性能参数和理论依据的基础上，对用于网络通信的低失真锰锌铁氧体制备及仿真详细的讨论和研究。主要内容为：
　　1．研究了材料的主成份配比，主要应用了居里温度和二峰位置两个参数设计材料的主成份，在一定的工艺下制作样品，并测试材料样品的磁导率，然后再将相应的测试数据以设计居里温度、设计二峰为输入进行系列化分析，得出了归一化方程式，规律表明，在确定的设计居里温度下，材料的起始磁导率随设计二峰上升的变化：基本呈先上升到某一极大值后又趋于下降的趋势，可作为仿真程度的数据库。
　　2．研究单一掺杂对材料性能的影响，主要论述了不同含量的MoO3、Bi2O3、Nb2O5对材料性能的影响，研究发现适量的MoO3、Bi2O3可提高材料的起始磁导率，适量的Nb2O5可优化材料的磁滞常数。另外还研究了V2O5、TiO2、WO3、Ta2O5、ZrO2掺杂的相应影响。
　　3．研究了预烧温度和烧结温度对材料性能的影响，研究发现，合理的预烧温度既能保证材料良好的活性，又能保证一定的铁氧体生成率，从而使材料的性能最佳，适中的烧结温度是降低磁滞常数的关键。
　　4．利用现有的主成份试验和烧结试验的数据库进行软件编写，可用于该类材料开发的仿真。

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第一章 绪 论

1.1用于网络通信的低失真锰锌铁氧体制备及仿真研究的发展

1.2 本文主要工作

1.3 本论文的结构安排

第二章 用于网络通信的低失真锰锌铁氧体制备

2.1 低失真锰锌铁氧体材料的性能参数

2.2 锰锌铁氧体材料研究的理论依据

2.3 工艺技术研究2.3.1 工艺流程

2.4 锰锌铁氧体材料的原材料选择

2.5 材料的主成份配比研究

2.6 单一掺杂研究

2.7 低失真锰锌铁氧体材料研究的结果

2.8 本章小结

第三章 用于网络通信的低失真锰锌铁氧体制备的仿真

3.1仿真系统软件的需求

3.2 配方计算软件的意义

3.3 配方软件设计

第四章 结 论

4.1 本文的主要贡献

4.2 下一步工作的展望

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果